Dây an toàn là phát minh giúp cứu sống nhiều mạng người nhất trong lĩnh vực xe hơi. Mặc dù có nguồn gốc từ máy bay, dây an toàn ba điểm đang sử dụng hiện nay chỉ xuất hiện trên xe hơi từ năm 1958, thời điểm Volvo trang bị dây an toàn cho chiếc P220 Amazon.
Chiếc xe đầu tiên sử dụng túi khí cho người lái là Oldsmobile Toronado năm 1973. Tuy nhiên, đây chỉ là hệ thống túi khí cơ bản hoạt động không ổn định nên Oldsmobile chỉ sản xuất 1.000 chiếc dù là phụ kiện lắp thêm giá 250 USD. Túi khí “hiện đại” đầu tiên xuất hiện năm 1981 trên chiếc Mercedes-Benz S-Class mới. Kể từ đó, bộ phận này liên tục được cải tiến.
Cũng giống đai an toàn, hệ thống cân bằng điện tử (ESP) là phát minh quan trọng cho xe hơi. ESP được tạo ra một cách tình cờ vào năm 1989. Khi đó, kỹ sư Frank Werner Mohn của Mercedes-Benz sau khi mất kiểm soát với chiếc E-Class (W124) nảy ra ý tưởng sử dụng cảm biến phanh ABS theo dõi tốc độ từng bánh xe để có thể phanh chủ động. Năm 1992, Mercedes-Benz hợp tác với Bosch bắt đầu phát triển hệ thống cân bằng điện tử trên các mẫu xe của hãng. Mercedes CL 600 là mẫu xe đầu tiên được trang bị công nghệ này. Kể từ tháng 11/2011, tất cả xe bán ra tại châu Âu đều phải có ESP.
Hệ thống trợ giúp phanh khẩn cấp tự động đầu tiên xuất hiện trên xe Volvo cách đây gần thập kỷ. Khi đó, công nghệ này sử dụng camera laser hồng ngoại chỉ thị cho xe tự phanh ở tốc dộ dưới 30 km/h nhằm tránh (hoặc hạn chế) va chạm. Hệ thống liên tục được cải tiến, các mẫu xe Mercedes-Benz E-Class và S-Class hiện nay có thể tự phanh ở tốc độ 200 km/h, kết hợp dữ liệu camera tốc độ tầm xa với camera 3 chiều phát hiện người đi bộ.
Chức năng chính của điều khiển hành trình thích ứng là ngoài duy trì tốc độ ổn định, có thể tăng tốc và phanh dựa theo tình hình giao thông phía trước. Hệ thống sử dụng radar tầm xa và camera gắn ở cản trước và trên gương chiếu hậu bên trong. Công nghệ này là nền tảng cho hệ thống lái xe tự động.
Hệ thống lái xe tự động đang được phát triển mạnh mẽ. Một số mẫu xe cao cấp như Audi, BMW, Mercedes-Benz, Tesla và Volvo đã được trang bị công nghệ này. Audi A8 được xem là mẫu xe có khả năng lái tự động nâng cao ở mức 3 không cần tương tác của người lái khi di chuyển ở tốc độ 60 km/h.
Mặc dù được kỹ sư người Đức Rudolf Diesel phát minh năm 1883, động cơ diesel được sử dụng lần đầu năm 1936 trên chiếc Mercedes-Benz 260 D. Kể từ đó, động cơ diesel liên tục được cải tiến và có thêm tính năng tăng áp vào những năm 80, giúp tăng đáng kể công suất và hiệu quả hoạt động. Ngày nay, tuy bị xem lạc hậu nhưng một số nhà sản xuất xe hơi vẫn đầu tư hàng triệu USD cải tiến công nghệ này.
Mercedes-Benz giới thiệu hệ thống “lái cả bốn bánh” (4WS) đầu tiên trên mẫu xe quân sự VL 170 vào năm 30 thế kỷ trước. Mẫu xe dân dụng đầu tiên sử dụng hệ thống này kết hợp với điều khiển điện tử là chiếc Honda Prelude đời 1988. Hệ thống “lái cả 4 bánh” loại trừ hiện tượng quăng đuôi xe ra phía ngoài bằng biện pháp bẻ lái hai bánh sau vào phía trong (cùng chiều với hướng lái của hai bánh trước), giúp xe chạy ổn định mà không phải hy sinh tốc độ.
Chiếc ôtô đầu tiên được lắp hệ thống điều hòa là Packard 120 năm 1939. Tuy nhiên, thời điểm đó hệ thống này vẫn tồn tại nhiều nhược điểm như cồng kềnh và chỉ có công tắc tắt và mở. Theo thời gian, hệ thống điều hòa được cải tiến liên tục, ngày nay có thể kiểm soát được nhiệt độ và luồng khí thổi tới từng vị trí xe trên.
Hệ dẫn động AWD xuất hiện lần đầu trên chiếc Jensen FF năm 1966 do Ferguson Formula sản xuất, phân bổ 37% mô-men xoắn cho cầu trước và 63% cho cầu sau. AWD rất cần thiết khi di chuyển trên các cung đường lầy lội.
